Question

【題文】4．如圖所示的勻強磁場中有一根彎成45°的金屬線POQ，其所在平面與磁場垂直，長直導(dǎo)線MN與金屬線緊密接觸，起始時OA=L0，且MN⊥OQ，所有導(dǎo)線單位長度電阻均為r，MN運動的速度為，使MN勻速的外力為F，則外力F隨時間變化的規(guī)律圖正確的是

Answer 1

【知識點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢．L2

【答案解析】C 解析： 因?qū)Ь�MN勻速運動，則經(jīng)過時間t導(dǎo)線離開o點的長度是 x=vt；MN切割磁感線的有效長度是 L=vt•tan45°=vt．t時刻回路中導(dǎo)線MN產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 E=BLv=Bv2t；回路的總電阻為 R=（2vt+vt）r則感應(yīng)電流的大小為 I=；由安培力公式可得：F=BIL= 要使導(dǎo)線勻速運動，拉力等于安培力；由公式可知，拉力與時間成正比；故選：C．

【思路點撥】由勻速運動的位移時間公式x=vt求解經(jīng)過時間t導(dǎo)線離開o點的長度．MN切割磁感線的有效長度就是與MN與軌道接觸的兩點間的長度，由幾何關(guān)系求解．由數(shù)學(xué)知識求得回路的總長，得到總電阻，可由閉合電路歐姆定律求解感應(yīng)電流的大�。畡t可確定外力的變化情況．本題的關(guān)鍵要理解“有效”二字，要注意回路中有效電動勢和總電阻都隨時間增大，實際感應(yīng)電流并沒有變化．